Proxy poslužitelj je računalo koje se nalazi između klijenta i poslužitelja radi presretanja zahtjeva. Postoji nekoliko namjena proxy poslužitelja, ali najčešća je brzina mrežnog prometa predmemoriranjem stranica ili datoteka koje se često traže. Na taj način poslužitelj može brzo isporučiti zahtjev, pozivajući poslužitelj samo kada je to potrebno. Na taj način ne samo da ubrzava mrežni promet, već i rasterećuje poslužitelj. Glavna internetska čvorišta i davatelji internetskih usluga (ISP) zapošljavaju desetke proxy poslužitelja.
Filtriranje ili cenzura je još jedna upotreba proxy poslužitelja. Tvrtka koja svojim zaposlenicima pruža internetsku povezanost mogla bi konfigurirati takav poslužitelj da blokira zahtjeve za određene web stranice. Također može filtrirati sadržaj na temelju podesivih kriterija kako bi se pomoglo u provedbi pravila prihvatljivog korištenja.
Ako proxy poslužitelj ne zahtijeva konfiguraciju web-preglednika za korištenje proxyja, naziva se transparentni proxy. Inače, web-preglednik mora pokazivati na proxy da bi ga koristio. Tvrtke favoriziraju prvo, jer ga zaposlenici ne mogu zaobići rekonfiguracijom svojih web preglednika. Ove vrste poslužitelja također se obično koriste kao vatrozidi. Mogu skenirati zlonamjerni softver, viruse i druge prijetnje, štiteći glavni poslužitelj i mrežu.
Poslužitelji sloja sigurnih utičnica (SSL) koji se koriste za stvaranje virtualnih privatnih mreža (VPN-ova) ponekad koriste https proxy servere. Ovi proxyji ubrzavaju promet preko sigurnih kanala i provjeravaju viruse u tuneliranim komunikacijama. https proxy poslužitelj može šifrirati, dešifrirati i predmemorirati šifrirane podatke. Uobičajeni proxy poslužitelji ne mogu predmemorirati šifrirane podatke iz sigurnosnih razloga i stoga nemaju nikakvu svrhu u VPN-u. Postoje različita mišljenja o tome stvaraju li https proxyji potencijalne sigurnosne rizike.
Još jedna upotreba proxy poslužitelja je pružanje anonimnog surfanja webom. Mnoge usluge pružaju proxy za javnost kako bi zaštitili svoju online anonimnost. Zahtjevi korisnika idu na proxy poslužitelj web-mjesta, koji oduzima korisnikovu adresu internetskog protokola (IP) i šalje ih na put. Informacije se preusmjeravaju natrag na proxy, koji zatim prosljeđuje stranice u preglednik korisnika. Što se interneta tiče, jedina IP adresa na udaljenom poslužitelju je IP adresa proxyja. Samo proxy zna kupčevu IP adresu. Tvrtke koje pokreću anonimne proxy poslužitelje općenito tvrde da često brišu poslužiteljske zapise kako bi zaštitile privatnost korisnika.
Drugi model uključuje mrežu dobrovoljnih proxy poslužitelja. Ovaj model koristi enkripciju za prikrivanje izvorne IP adrese i krajnje rute kojom se zahtjev kreće. Kako zahtjev prolazi kroz Internet od jednog proxy poslužitelja do drugog, svaki poslužitelj u sredini može čitati samo susjedne korake u lancu. Sadržaj, porijeklo i krajnje odredište nisu dostupni.
Konačni poslužitelj dešifrira sadržaj i isporučuje zahtjev poslužitelju bez zapisa običnog teksta o tome odakle je zahtjev nastao. Stranica ili datoteka se zatim vraća na isti način, kroz niz šifriranih koraka. Ovaj sustav onemogućuje analizu prometa i štiti privatnost dok štiti same proxy poslužitelje.